똥은 전기와 열, 자연비료를 생산한다!
똥은 전기와 열, 자연비료를 생산한다!
〈똥에 대한 성찰 2〉 바이오가스에 주목하라
똥이 전기를 생산한다
중국의 후진타오 주석이 2005년 독일을 방문했을 때 가장 먼저 들른 곳이 독일 바이오가스 협회 회장인 조세프 펠마이어의 바이오가스 생산시설이었다. 펠마이어는 자신이 직접 150여 마리의 젖소를 기르면서 1996년부터 여기서 나오는 소똥을 주연로로 바이오가스 전기를 생산한다. 연간 소똥 9000톤에다 음식물쓰레기 6000톤, 농산물시장에서 나온 야채나 과일쓰레기 2000톤, 도축장 기름덩어리 1000톤을 섞어 하루 약 1만2000kWh의 전기를 생산한다. 전기 판매 수익은 우리 돈으로 환산하면 하루 약 150만 원이 넘는다. 독일은 개정된 전력매입법에 따라 바이오가스로 전기를 생산할 경우 연간 전력 생산량이 15만kWh 이하이면 17.5유로센트, 그 이상이면 16유로센트, 그리고 자기 집이 아닌 다른 지역에서 나오는 음식물쓰레기 등을 이용할 때는 10.23유로센트 가격으로 전기를 사준다.
이처럼 똥은 전기를 생산한다. 산소를 싫어하는 혐기성 박테리아들은 똥을 청소하면서 열심히 방귀를 뀌어대고 바로 이 메탄가스를 태워 발전기를 돌리면 전기가 생산되는 것이다. 이 전기 생산과정에서는 열도 발생한다. 똥오줌을 발효시켜 전기와 열을 생산하는 이런 발전 방식이 다름아닌 바이오가스 열병합 발전이다. 메탄가스 1톤은 1리터의 석유에 해당하고 9.94kWh의 에너지를 생산한다. 그리고 최후로 더 이상 메탄가스를 발생시키지 않는 발효가 다된 똥은 쓰레기가 아니라 질좋은 비료로 새롭게 태어난다.
바이오가스 발전시설의 설치도 그렇게 복잡하지 않다. 똥오줌과 각종 음식물 쓰레기, 풀 등을 함께 집어 넣어 발효시키는 발효조 탱크와 메탄가스 저장소, 그리고 발전기만 있으면 된다. 축산 분뇨의 양에 따라 발효조나 가스포집소의 크기가 다르고 발전기의 용량이 다를 뿐이다. 발전소 주인은 똥과 풀과 기타 다른 유기물질을 넣어만 주고 발전기를 점검하기만 하면 된다. 다른 모든 것은 박테리아가 알아서 자원봉사를 해준다. 발전기 소리가 시끄럽긴 하지만 거대한 화력발전소에 견주면 아무 것도 아니다. 그리고 지구온난화 가스를 줄이고 자원을 순환시키면서 동시에 수질오염도 방지하고, 무엇보다도 돈을 버는 일에 그만한 소음쯤이야 봐줄만 한 것이다.
발효에도 청소부 박테리아의 기호에 따라 저온발효와 고온발효가 있는데 고온발효 때 메탄가스의 발생량이 더 많다. 그래서 대개 겨울에는 발생되는 전체 메탄가스의 약 30% 정도를 발효조에 열로 공급해준다.
똥이 원자력발전소를 없앤다!
유럽의 바이오가스 시설은 해마다 급증하고 있다. 독일의 경우 바이오가스 발전소를 설치한 농가수는 2005년에 1만 가구에 이를 전망이다. 이는 민간에서 바이오가스로 전기를 생산하면 이를 전력회사가 사주는 전력매입법이 시행되고 있기 때문이다. 독일, 벨기에, 덴마크, 핀란드, 프랑스, 그리스, 영국, 아일랜드, 이탈리아, 네덜란드, 포르투칼, 스페인, 스웨덴, 스위스, 오스트리아 등등 거의 모든 유럽 국가가 나라별로 가격은 다르지만 10년에서 20년 정도까지 바이오가스 전기를 사준다. 독일, 프랑스, 오스트리아처럼 발전량과 성격에 따라 차등 지불하는 곳도 있고, 벨기에나 영국, 스웨덴처럼 시장가격에다 시장가격의 두 배나 되는 보너스를 덧붙여서 사주는 곳도 있다. 그리고 기존의 시설보다 새로 설치한 바이오가스 전기에 대해 조금 더 비싸게 사주는 곳도 있다.
이 때문에 바이오가스 발전소는 축산농가를 중심으로 급속하게 보급이 확대되어 가고 있는 중이다. 햇빛발전, 바람발전과 더불어 이미 바이오가스 발전은 기존의 원자력과 화석연료를 대체하는 새대교체의 주역 가운데 하나로서 확고히 자리잡고 있다. 유럽의 농부들은 이제 농사일뿐만 아니라 햇빛발전소, 바람발전소, 바이오가스 발전소를 운영하는 투잡스 족으로 변신 중인 것이다.
짐승들마다 하루 똥오줌 배출량은 차이가 난다. 다 큰 짐승을 기준으로 한우는 하루 30리터, 젖소는 40리터, 돼지는 5리터, 닭은 0.2리터 정도의 전기 에너지 자원을 몸 밖으로 내보낸다. 2004년 기준으로 우리나라에서 기르고 있는 가축은 1억9157만9000마리에 이른다. 환경부에서는 해마다 환경백서를 발간하는데, 2005년 환경백서를 보면 이들이 배출해내는 축산폐수(환경부의 공식 용어)는 2004년에 하루 총 15만483톤 정도나 된다. 이걸 전부 전기와 열로 바꾼다면 원자력발전소는 더 이상 짓지 않아도 된다. 아니 사람 똥까지 바이오가스 발전을 하고 바람발전, 햇빛발전을 더 확대한다면 원자력 발전소를 전부 폐기처분해도 아무 문제가 없다.
그런데 사람 똥과 오줌에 대해서는 아예 통계도 없다. 환경부의 통계방식을 원용하면 한 사람이 하루 약 62만 톤의 폐수(!)를 배출해내는 점오염원(point source)이 다름아닌 4800만 인민들이다. 빗물이나 논물 등 불특정하게 배출되는 비점오염원(non-point source)과 달리 일정한 배출경로를 가진 오염원을 점오염원이라고 하는데, 환경부 입장에서 인민들이란 그저 점오염원(!?)인 셈이다.
이런 점오염원일 뿐인 사람과 가축 똥오줌을 이제는 발상을 바꿔 전기와 열, 퇴비로 바꾸어야만 한다. 전기와 열이 생산되지, 발효 후 찌꺼기는 훌륭한 퇴비가 되지, 수질 오염 방지하지, 똥오줌을 오염원으로 처리하는 정화비용과 각종 폐수처리 비용 사라지지, 정화조 비용 사라지지, 음식물 쓰레기 처리 비용 사라지지, 게다가 지구온난화와 오존층 파괴도 줄이지 일석십조의 똥오줌 해결책을 주저할 까닭이 없다.
시급한 바이오가스 전력 생산시설 지원
똥이 복함오염의 주범이라는 사실을 모르는 사람은 별로 없다. 그래서 최근 농림부와 환경부는 축산분뇨를 전량 퇴비와 액비로 사용하자는 「축산분뇨의 관리 및 이용에 관한 법」을 입법예고했다. 이는 한 걸음 나아간 매우 바람직스런 일이 아닐 수 없다. 그러나 이 법은 가축의 똥만 생각했지 사람 똥에 대해서는 전혀 고려하지 않고 있다는 점에서, 그리고 똥으로 전기를 생산하는 바이오가스 시설에 대한 조항이 아예 없다는 점에서 근본에서부터 문제가 있다. 사람 똥에 대한 대안은 별개의 문제로 친다 하더라도 앞으로 국회의 입법 과정에서는 적어도 똥으로 바이오가스 전기를 생산하고 판매하는 시설이 들어설 수 있도록 적극 지원하는 내용으로 법이 개정되어야 할 것이다. 똥과 음식물 쓰레기를 비싼 돈 들여 폐기물로 매립하거나 바다에 버리면서 환경을 오염시키는 게 아니라 우리 생활에 꼭 필요한 전기와 열과 자연비료로 만드는 방식을 외면해야 할 까닭이 하나도 없다.
아래 표는 각각의 물질들이 발효과정에서 발생시키는 메탄가스의 양이다. 지방이나 빵찌꺼기, 음식물 찌꺼기가 똥보다 훨씬 더 많이 메탄가스를 발생시킨다는 것을 알 수 있다. 똥오줌에다가 음식물 쓰레기나 기타 유기물질이면 무엇이든지 발효조에 함께 넣어두면 혐기성 박테리아들이 이들을 먹어치우면서 메탄가스를 만들어 내는 것이다.
이미 우리나라에서는 1970년대에 농촌에서 똥을 발효시켜 연료로 사용하는 가정용 메탄가스 플랜트가 시도된 적이 있었다. 제주도의 송당목장에서는 많은 돈 들이지 않고서도 소와 말똥을 이용해서 메탄가스로 가정용 난방과 취사를 해결할 수 있었다. 그러나 에너지에 대한 장기 정책도 없었던 데에다 다국적 석유기업에 종속되어 버린 정부가 값싼 화석연료를 공급하기 시작하면서 이 메탄가스 연료는 흐지부지 사라지고 말았다. 부엌에서 검뎅이 때문에 고초를 겪던 주부들도 처음에는 대환영이었지만 시간이 지나면서 똥통에서 부엌까지 길게 이어진 가스관이 연상시키는, 똥불을 태워 밥을 지어먹는다는 편견을 극복하지 못하고 말았던 것이다.
파괴와 오염인가 에너지와 비료인가
21 세기 초입인 오늘날 기후변화는 이미 임계점을 넘었다고 보는 사람들이 많다. 임계점을 넘었는지 안 넘었는지 확언할 수 있는 과학자는 없다. 그만큼 기후변화에 대해서 인간의 조사연구, 인간의 과학은 무력하다. 그러나 명백한 것은 이전의 기후변화와 달리 산업화 이후의 지구온난화는 사람이란 종의 짓이며 극지방의 얼음이 녹고 멕시코난류의 흐름이 달라지게 되면서 이제 지구는 이전과는 전혀 다른 기후변화를 겪지 않을 수 없게 되었다는 사실이다. 이미 기후변화는 가설이 아닌 엄연한 현실이다.
그럼에도 여전히 사람들은 끊임없이 엄청난 독가스를 대기로 뿜어낸다. 여전히 '아기가 타고 있어요'라는 스티커를 붙이고 자동차를 몰고 시장을 본다. 그 자동차 배기가스가 자신의 아기를 살해하고 있음에도 말이다. 지금 이 순간에만도 무려 300만 명의 사람들이 자동차와 비교할 수 없을 정도로 많은 가스를 배출하는 비행기를 타고 공중에 떠 있다. 그리고 또한 여전히 에어콘을 틀어대고 여전히 한겨울에도 반팔을 입으면서 난방을 해댄다. 전세계에서 배출되는 온난화가스 양을 계산하면 한 사람 당 평균 1톤 정도가 된다고 한다. 그러나 이런 평균치는 의미가 없다. 선진국 인민 한 사람이 내뿜는 온실가스는 아프리카나 아시아 인민의 수십 수백 배나 되기 때문이다. 더구나 산업화 이래 이미 뿜어낸 이산화탄소 양을 감안하면 더더욱 그렇다. 지구의 이산화탄소 농도는 1750년 이래 3분이 1이나 증가했다. 메탄가스 농도는 2.5배나 증가했다. 1957년 스크립스 해양연구소가 바다가 대기 중으로 방출된 이산화탄소를 흡수하지 않는다고 지적한 이래 이산화탄소 배출을 줄여야 한다는 소리가 갈수록 커졌음에도 이런 증가 추세는 멈추지 않고 있다. 간신히 교토의정서가 발효되었다고는 하지만 최대배출국인 미국은 참여조차 하지 않고 있다.
우리는 지금 모두 함께 지옥으로의 행진을 하고 있는지도 모른다. 숲속으로 가서 생태공동체를 건설한다고 해서 이런 행진과 기후변화를 피할 수 있을지 모른다고 생각한다면 이는 환상이다. 이제 우리에게는 도피처로서의 자연도 없다. 아마도 자동차를 몰면 벌금을 물린다거나 수세식 화장실을 쓰면 감옥에 보낸다거나 하지 않는다면 이런 행진을 멈추기는 불가능할지도 모른다.
그럼에도 우리는 생태적 전환을 모색해야 한다. 아무리 늦었다 하더라도 노력을 포기할 수는 없는 노릇이다. 그 가운데 가장 주요한 것이 에너지와 농업이다. 재생가능 에너지로의 전환과 자연순환 농업으로의 전환이야말로 무력하지만 촛불 하나 정도는 들 수 있는 인민들이 그나마 최선을 다해 할 수 있는 의미있는 행동일 것이다. 그러기 위해서는 무엇보다도 현재의 삶의 방식에 대한, 현재의 도시생활에 대한 성찰과 의식 전환이 필요하다.
똥에 대한 인식의 혁명이 있어야
생태적 전환이라는 인식의 혁명에서 똥에 대한 인식의 전환이야말로 핵심이 아닐까 싶다. 똥이야말로 에너지 전환과 자연순환 농업으로의 전환에 가장 적합한 재료이기 때문이다. 오존층 파괴와 지구온난화의 공범인 메탄가스를 줄이기 위해서라도 우리는 사람 똥에 대한 인식을 다시 바꾸어야만 할 현실에 직면해 있다. 기후변화를 이야기 하면 사람들은 기후변화로 야기되는 암울한 미래는 자신이 죽은 뒤의 머나먼 일로 생각하는 경향이 있다. 그리고 지금의 광기에 가까운 낭비와 파괴의 문명, 생활방식을 포기할 수는 없다고 생각한다. 당장 사람 똥으로 바이오가스 발전을 하자고 말하면 별 미친 놈이 있나 멀끔히 쳐다보다 외면하기 십상이다. 조금 상냥한 사람이라면 아파트나 밀집된 주거지역에서는 불가능하지 않냐는 현실론을 들먹인다. 이런 반응은 어쩌면 당연하다.
파주시 축분혼합공공처리시설의 발효조 탱크. ⓒ프레시안
그러나 사람 똥을 이렇게 파괴하고 물을 오염시키고 그로 인해 땅을 죽이는 짓을 더 이상 하지 않겠다는 인식만 있다면 얼마든지 극복가능한 현실의 대안이 마련될 수 있다. 왕겨나 톱밥, 짚만 있으면 냄새도 얼마 나지 않는 상태로 얼마든지 대규모 밀집 주거단지에서도 사람 똥오줌의 수집 시스템을 가동할 수 있기 때문이다. 그리고 여기에서 나오는 비료를 농토에 뿌리는 시스템을 갖추면 화학비료로 죽어버린 땅도 다시 살려낼 수가 있다.
우리나라에서도 에너지전환 시민운동이 활발하게 펼쳐진 결과 2003년 「대체에너지 개발 및 이용보급 촉진법」이 개정되어 민간에서 재생가능에너지로 전기를 생산하면 국가가 높은 가격으로 15년 동안 매입해주는 전력매입 제도가 도입되었다. 그러나 법이 개정되고 시행되기까지는 3년이라는 세월이 걸려야 했다. 시행령과 시행규칙을 고치고 고시를 만들고 한전과 계통연결을 하는 등등의 행정 절차를 거치는 데 그 만큼의 시간이 지나가 버렸다. 가히 행정에 의한, 행정을 위한, 행정의 나라라고 할 만큼 이 나라의 행정은 절망감만 불러 일으킨다.
그럼에도 아직도 전력매입법은 제대로 시행되지 못하고 있다. 발전소 허가권을 갖고 있는 지방정부는 국토이용법에 따라 대도시와 신도시에서는 발전소 시설이 들어서는 것이 원천금지되고 있다며 허가를 내주지 않고 있다. 놀고 있는 공장 지붕에 햇빛발전소를 지으려고 하면 공장법에 따라 공장에는 다른 사업을 할 수 없다고 허가를 내주지 않는다. 10kW 이상의 햇빛발전소를 지으려 하면 전기법에 따라 전기안전관리인을 상주시켜야 한다고 제동을 건다. 전기판매액이 전기안전관리인의 1년 인건비에도 못미치는데도 말이다. 이처럼 아직도 우리나라의 재생가능 에너지 보급 확대 제도는 아직도 말잔치에 그치고 있을 따름이다. 산자부 관료와 에너지관리공단의 고위 임직원들조차 재생가능에너지에 대해 인식이나 신념이 한심한 수준이기 때문에 생기는 현상이다. 물론 점차 바뀌고 있다는 긍정의 증거가 그나마 희망을 주고 있기는 하지만 말이다.
파멸로의 눈먼 행진을 멈춰야
우리도 뒤늦었지만 바이오가스 발전이 시작되고 있다. 이미 파주시에서는 음식물 쓰레기와 돼지 똥을 재료로 바이오가스 발전시설을 시범 운영하고 있다. 시행착오를 겪긴 하겠지만 이런 의미있는 시작을 생태적 전환의 기회로 삼을 필요가 있다. 더 나아가 사람 똥을 이용한 바이오가스 전기 생산도 시도되어야 한다. 유럽의 바이오가스 시설은 가축의 똥오줌을 이용하는 데 초점이 맞춰져 있지 뿌리깊은 수세식 화장실 문명의 원조 지역답게 사람 똥을 바이오가스 발전 재료로 쓰는 것은 생각조차 하지 않고 있다.
기후변화는 곧바로 식량 재앙과 에너지 재앙을 예고하고 있다. 거대한 식량과 에너지 쓰나미, 그리고 끔찍한 식량-자원 전쟁과 기아가 우리 앞으로 소리없이 다가오고 있는데도 우리는 이를 전혀 눈치채지 못한 채 한가하게 오염된 바닷가에서 해돋이를 구경하네 마네, 사학법을 거부하네 마네, 장외투쟁을 하네 마네, 장관 임명이 옳으네 그르네 하며 우물안 개구리의 다툼으로 날을 지새우고 있는지도 모른다.
이제 사람의 삶과 이 사회와 현대문명의 운명을 생각한다면, 불가피하게 자신의 삶의 방식에 대한 반성과 발상의 혁명이 있어야 한다. 이제 인류는 산업혁명의 매캐한 연기를 없애기 위해, 석유와 석탄을 없애고 생태적 전환을 이룩하기 위해, 급격한 기후변화에 대처하기 위해 급격하고도 새로운 혁명을 준비해야 할지 모른다. 그리고 그 혁명은 무엇보다도 나 자신부터 스스로 먼저 시작하는 혁명이 되지 않을 수 없다. 나 자신부터 자동차를 타지 않고 걷거나 자전거를 타는, 아주 작은 실천에서부터 시작하는 혁명 말이다. 박테리아와 동무가 되어 내 가족 똥과 짐승 똥, 음식물 쓰레기로 퇴비나 전기를 만드는 일도 이런 실천에 속할 것이다. 그리고 똥비료로 텃밭을 가꾸는 일도 이런 혁명의 시작이 될 수 있을 것이다.
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